Klicktafel · KI · Klasse 8–10

AIMOkinator

Ein Ratespiel, das deine Figur mit möglichst wenigen Fragen findet. Dahinter stecken zwei Ideen aus der KI: Wahrscheinlichkeiten, die sich mit jeder Antwort ändern, und der Informationsgewinn, mit dem das Programm die nächste Frage auswählt. Stufe 1: ohne Server, ohne Datenbank, das Programm lernt nicht dazu.

Einstieg

Wie viele Fragen braucht man?

Auftrag: Seht zu, wie die Figuren weniger werden. Schätzt dann jede und jeder für sich: Wie viele Fragen braucht man mindestens?

Jede Ja-Nein-Frage teilt die Figuren in zwei gleich große Hälften (läuft von selbst)

0Figuren übrig

Im Spiel gibt es 0 Figuren. Jede Frage halbiert die übrigen genau. Wie viele Fragen braucht man mindestens, um jede Figur sicher zu finden?

Station 1 · Spielen

Sucht euch heimlich eine Figur aus

Auftrag: Eine Person sucht sich still eine Figur aus und schreibt sie verdeckt auf einen Zettel. Nicht antippen! Dann startet die Fragerunde.

Station 2 · Spielen

Der AIMOkinator fragt

Auftrag: Beantwortet die Fragen ehrlich. Beobachtet rechts: Wie verändern sich die Prozente nach jeder Antwort?

Erst eine Figur aussuchen (Station 1).

Was das Programm gerade „glaubt“

Fragen0
vorne–
Wahrscheinlichkeit–

Station 3 · Wie es rechnet

Jede Antwort verschiebt die Wahrscheinlichkeiten

Auftrag: Nur vier Figuren im Spiel. Sagt vorher: Wie ändern sich die Balken, wenn die Antwort „Ja“ ist? Tippt dann die Antworten an und prüft.

Ist deine Figur erfunden?
Lebt die Person heute noch?

So rechnet es: Passt eine Antwort zu einer Figur, wird ihr Gewicht fast nicht verkleinert (× 0,97). Passt sie nicht, schrumpft es stark (× 0,07). Danach werden alle Gewichte wieder auf 100 % umgerechnet. Keine Figur fällt ganz heraus, denn Menschen irren sich manchmal.

Station 4 · Wie es auswählt

Welche Frage ist am Anfang die beste?

Auftrag: Alle 0 Figuren sind noch im Spiel. Ordnet die vier Fragen: Welche bringt am meisten Information? Begründet mit den Anteilen. Dann aufdecken.

Abschluss

Check: Ist das KI?

Auftrag: Entscheidet euch bei beiden Fragen zuerst, dann auflösen.

Warum fragt der AIMOkinator am Anfang nicht „Ist die Person Torwart?“

Lernt der AIMOkinator beim Spielen dazu?

Hinweise für Lehrkräfte

Jahrgang und Zeit

Klasse 8–10, Informatik oder KI; Station 4 auch Mathematik (Zweierpotenzen).

45 Minuten: Einstieg (7), zwei Spielrunden an der Tafel (15), Station 3 (8), Station 4 (10), Check (5).

90 Minuten: wie oben, dazu Spielrunden in Partnerarbeit am Tablet mit Protokoll (Fragen, Antworten, Anzahl bis zum Treffer) und Vergleich: Welche Figuren sind schwer zu finden, und warum? (45).

Lernziele

  • Die Schülerinnen und Schüler erklären, dass jede Antwort die Wahrscheinlichkeiten der Figuren verändert.
  • Sie begründen, warum eine Frage mit etwa 50 % Ja-Anteil mehr Information bringt als eine seltene Frage.
  • Sie berechnen mit Zweierpotenzen, wie viele Ja-Nein-Fragen für eine Anzahl Möglichkeiten nötig sind.
  • Sie unterscheiden ein Programm, das rechnet, von einem System, das aus Daten lernt.

Typische Fehlvorstellungen

  • „Das Programm kennt die Personen.“ Richtig ist: Es kennt nur eine Liste mit Merkmalen, die ein Mensch eingetragen hat.
  • „Nach einem Nein ist die Figur raus.“ Richtig ist: Ihr Gewicht wird klein, aber nicht null. So verkraftet das Spiel Irrtümer.
  • „Die Prozente sind sichere Aussagen.“ Sie sind relative Wahrscheinlichkeiten innerhalb der Liste. Ist die Figur nicht in der Liste, kann es sie nicht finden.

Fachlicher Hintergrund

Jede Figur hat Merkmale. P(Ja | Figur) ist 0,97, wenn das Merkmal zutrifft, sonst 0,03 („vielleicht“: 0,65). Eine Antwort multipliziert jedes Gewicht mit einer Wahrscheinlichkeit (Bayes-Regel, mit 4 % Irrtum bei Ja/Nein und 30 % bei „eher“). Die nächste Frage maximiert den erwarteten Informationsgewinn H(vorher) − Σ P(Antwort) · H(nachher), gemessen mit der Entropie in Bit (Shannon). „Weiß nicht“ ändert nichts. Getippt wird ab 6 Fragen, wenn eine Figur über 58 % hat und fast dreimal so wahrscheinlich ist wie die zweite, spätestens nach 12 Fragen. Simuliert man ehrliche Antworten für jede der 114 Figuren, findet das Spiel alle, im Schnitt nach knapp 8 Fragen (höchstens 15). Das theoretische Minimum sind 7.

Zu den Figuren

Die Liste enthält bekannte reale Personen und erfundene Figuren mit Merkmalen wie „lebt noch“, Beruf oder Herkunft (Stand Oktober 2026). Merkmale sind bewusst grob. Ein guter Anlass für Datenkritik: Wer hat die Merkmale festgelegt, und welche fehlen?

An der Tafel

Adresse mit #tafel startet den Tafelmodus, #tafel-3 die dritte Tafel. → / Bild↓ weiter, ← / Bild↑ zurück, Esc beendet. Die Seite speichert nichts, auch nicht die gespielten Runden.